Python 3.10 有什么新变化¶

带圆括号的上下文管理器¶

现在已支持使用外层圆括号来使多个上下文管理器可以连续多行地书写。 这允许将过长的上下文管理器集能够以与之前 import 语句类似的方式格式化为多行的形式。 例如，以下这些示例写法现在都是有效的:

with (CtxManager() as example):
    ...

with (
    CtxManager1(),
    CtxManager2()
):
    ...

with (CtxManager1() as example,
      CtxManager2()):
    ...

with (CtxManager1(),
      CtxManager2() as example):
    ...

with (
    CtxManager1() as example1,
    CtxManager2() as example2
):
    ...

在被包含的分组末尾过可以使用一个逗号作为结束：

with (
    CtxManager1() as example1,
    CtxManager2() as example2,
    CtxManager3() as example3,
):
    ...

这个新语法使用了新解析器的非 LL(1) 功能。 请查看 PEP 617 来了解更多细节。

（由 Guido van Rossum, Pablo Galindo 和 Lysandros Nikolaou 在 bpo-12782 和 bpo-40334 中贡献。）

更清楚的错误消息¶

expected = {9: 1, 18: 2, 19: 2, 27: 3, 28: 3, 29: 3, 36: 4, 37: 4,
            38: 4, 39: 4, 45: 5, 46: 5, 47: 5, 48: 5, 49: 5, 54: 6,
some_other_code = foo()

File "example.py", line 3
    some_other_code = foo()
                    ^
SyntaxError: invalid syntax

File "example.py", line 1
    expected = {9: 1, 18: 2, 19: 2, 27: 3, 28: 3, 29: 3, 36: 4, 37: 4,
               ^
SyntaxError: '{' was never closed

>>> foo(x, z for z in range(10), t, w)
  File "<stdin>", line 1
    foo(x, z for z in range(10), t, w)
           ^
SyntaxError: Generator expression must be parenthesized

>>> foo(x, z for z in range(10), t, w)
  File "<stdin>", line 1
    foo(x, z for z in range(10), t, w)
           ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
SyntaxError: Generator expression must be parenthesized

>>> def foo():
...    if lel:
...    x = 2
  File "<stdin>", line 3
    x = 2
    ^
IndentationError: expected an indented block after 'if' statement in line 2

>>> collections.namedtoplo
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: module 'collections' has no attribute 'namedtoplo'. Did you mean: namedtuple?

>>> schwarzschild_black_hole = None
>>> schwarschild_black_hole
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'schwarschild_black_hole' is not defined. Did you mean: schwarzschild_black_hole?

PEP 626：在调试和其他工具中使用精确的行号¶

PEP 626 带来了更精确可靠的行号用于调试、性能分析和测试工具。 所有被执行的代码行都会并且只有被执行的代码行才会生成带有正确行号的追踪事件。

帧对象的 f_lineno 属性将总是包含预期的行号。

代码对象的 co_lnotab 属性已被弃用并将在 3.12 中被移除。 需要从偏移量转换为行号的代码应改用新的 co_lines() 方法。

PEP 634：结构化模式匹配¶

增加了采用模式加上相应动作的 match 语句 和 case 语句 的形式的结构化模式匹配。 模式由序列、映射、基本数据类型以及类实例构成。 模式匹配使得程序能够从复杂的数据类型中提取信息、根据数据结构实现分支，并基于不同的数据形式应用特定的动作。

match subject:
    case <pattern_1>:
        <action_1>
    case <pattern_2>:
        <action_2>
    case <pattern_3>:
        <action_3>
    case _:
        <action_wildcard>

def http_error(status):
    match status:
        case 400:
            return "Bad request"
        case 404:
            return "Not found"
        case 418:
            return "I'm a teapot"
        case _:
            return "Something's wrong with the internet"

case 401 | 403 | 404:
    return "Not allowed"

def http_error(status):
    match status:
        case 400:
            return "Bad request"
        case 404:
            return "Not found"
        case 418:
            return "I'm a teapot"

# point is an (x, y) tuple
match point:
    case (0, 0):
        print("Origin")
    case (0, y):
        print(f"Y={y}")
    case (x, 0):
        print(f"X={x}")
    case (x, y):
        print(f"X={x}, Y={y}")
    case _:
        raise ValueError("Not a point")

class Point:
    x: int
    y: int

def location(point):
    match point:
        case Point(x=0, y=0):
            print("Origin is the point's location.")
        case Point(x=0, y=y):
            print(f"Y={y} and the point is on the y-axis.")
        case Point(x=x, y=0):
            print(f"X={x} and the point is on the x-axis.")
        case Point():
            print("The point is located somewhere else on the plane.")
        case _:
            print("Not a point")

Point(1, var)
Point(1, y=var)
Point(x=1, y=var)
Point(y=var, x=1)

match points:
    case []:
        print("No points in the list.")
    case [Point(0, 0)]:
        print("The origin is the only point in the list.")
    case [Point(x, y)]:
        print(f"A single point {x}, {y} is in the list.")
    case [Point(0, y1), Point(0, y2)]:
        print(f"Two points on the Y axis at {y1}, {y2} are in the list.")
    case _:
        print("Something else is found in the list.")

match test_variable:
    case ('warning', code, 40):
        print("A warning has been received.")
    case ('error', code, _):
        print(f"An error {code} occurred.")

match point:
    case Point(x, y) if x == y:
        print(f"The point is located on the diagonal Y=X at {x}.")
    case Point(x, y):
        print(f"Point is not on the diagonal.")

可选的 EncodingWarning 和 encoding="locale" 选项¶

TextIOWrapper 和 open() 的默认编码格式取决于具体的平台和语言区域设置。 由于 UTF-8 被用于大多数 Unix 平台，当打开 UTF-8 文件 (例如 JSON, YAML, TOML, Markdown) 时省略 encoding 选项是一个非常常见的错误。 例如:

# BUG: "rb" mode or encoding="utf-8" should be used.
with open("data.json") as f:
    data = json.load(f)

为了便于查找此类错误，增加了可选的 EncodingWarning。 它会在 sys.flags.warn_default_encoding 为真值并使用了语言区域指定的默认编码格式时被发出。

增加了 -X warn_default_encoding 选项和 PYTHONWARNDEFAULTENCODING 来启用相应警告。

请参阅 文本编码格式 了解更多信息。

PEP 604: 新的类型联合运算符¶

引入了启用 X | Y 语法的类型联合运算符。 这提供了一种表示 '类型 X 或类型 Y' 的相比使用 typing.Union 更清晰的方式，特别是在类型提示中。

在之前的 Python 版本中，要为可接受多种类型参数的函数应用类型提示，使用的是 typing.Union:

def square(number: Union[int, float]) -> Union[int, float]:
    return number ** 2

类型提示现在可以使用更简洁的写法:

def square(number: int | float) -> int | float:
    return number ** 2

这个新增语法也被接受作为 isinstance() 和 issubclass() 的第二个参数:

>>> isinstance(1, int | str)
True

详情参见 union 类型 和 PEP 604。

（由 Maggie Moss 和 Philippe Prados 在 bpo-41428 中贡献，并由 Yurii Karabas 和 Serhiy Storchaka 在 bpo-44490 中补充。）

PEP 612: 形参规格变量¶

在 typing 模块中新增了两个选项以改进用于 PEP 484 的 Callable 提供给静态类型检查器的信息。

第一个选项是形参规格变量。 它们被用来将一个可调用对象的形参类型转发给另一个可调用对象 —— 这种模式常见于高阶函数和装饰器。 使用示例可在 typing.ParamSpec 中找到。 在之前版本中，没有一种简单办法能以如此精确的方式对形参类型的依赖性进行类型标注。

第二个选项是新的 Concatenate 运算符。 它与形参规格变量一起使用以便对增加或移除了其他可调用对象的高阶可调用对象进行类型标注。 使用示例可以在 typing.Concatenate 中找到。

请参阅 typing.Callable, typing.ParamSpec, typing.Concatenate, typing.ParamSpecArgs, typing.ParamSpecKwargs 和 PEP 612 来了解更多细节。

（由 Ken Jin 在 bpo-41559 中贡献，并由 Jelle Zijlstra 在 bpo-43783 中加以少量改进。 PEP 由 Mark Mendoza 撰写。）

PEP 613: 类型别名¶

PEP 484 引入了类型别名的概念，只要求它们是不带标注的最高层级赋值。 这种简单性有时会使得类型检查器难以区分类型别名和普通赋值，特别是当涉及到前向引用或无效类型的时候。 例如在比较:

StrCache = 'Cache[str]'  # a type alias
LOG_PREFIX = 'LOG[DEBUG]'  # a module constant

现在 typing 模块具有一个特殊值 TypeAlias 可让你更明确地声明类型别名:

StrCache: TypeAlias = 'Cache[str]'  # a type alias
LOG_PREFIX = 'LOG[DEBUG]'  # a module constant

请参阅 PEP 613 了解详情。

（由 Mikhail Golubev 在 bpo-41923 中贡献。）

PEP 647: 用户自定义的类型保护器¶

TypeGuard 已被添加到 typing 模块用来标注类型保护器函数并改进在类型细化期间提供给静态类型分析器的信息。 要了解更多信息，请参阅 TypeGuard 的文档以及 PEP 647。

（由 Ken Jin 和 Guido van Rossum 在 bpo-43766 中贡献。 PEP 由 Eric Traut 撰写。）

asyncio¶

加入了缺失的 connect_accepted_socket() 方法。（由 Alex Grönholm 在 bpo-41332 中贡献）

argparse¶

在 argparse 的帮助中，将“可选参数”这一误导性短语改为“可选项”。某些测试代码如果依赖精确的输出匹配，可能需要调整。（由 Raymond Hettinger 在 bpo-9694 中贡献）

array¶

现在， array.array 的 index() 方法拥有可选的 start 和 stop 参数。（由 Anders Lorentsen 和 Zackery Spytz 在 bpo-31956 中贡献）

asynchat、asyncore 和 smtpd¶

从 Python 3.6 开始，这些模块在其文档中已被标为废弃。现在这三个模块都增加了一个导入时警告 DeprecationWarning。

base64¶

增加 base64.b32hexencode() 和 base64.b32hexdecode() 以支持带有扩展十六进制字母的 Base32 编码。

bdb¶

增加 clearBreakpoints() ，用于重置所有已设断点。（由 Irit Katriel 在 bpo-24160 中贡献）

bisect¶

Added the possibility of providing a key function to the APIs in the bisect module. (Contributed by Raymond Hettinger in bpo-4356.)

编码器¶

增加一个 codecs.unregister() 函数，用于取消对编解码器搜索函数的注册。（由 Hai Shi 在 bpo-41842 中贡献）

collections.abc¶

现在， parameterized generic 的 collections.abc.Callable 的 __args__ 与 typing.Callable 一致了。 collections.abc.Callable generic 现在将类型参数扁平化了，类似于 typing.Callable 当前的做法。这意味着 collections.abc.Callable[[int, str], str] 将带有 (int, str, str) 的参数 __args__；以前是 ([int, str], str) 。为了做到这一变化， types.GenericAlias 现在可以被子类化，当对 collections.abc.Callable 类型进行下标访问时，将返回一个子类。注意，collections.abc.Callable 非法的参数化形式可能会触发 TypeError ，而在 Python 3.9 中可能就静默了。（由 Ken Jin 在 bpo-42195 中贡献）

contextlib¶

增加了一个上下文管理器 contextlib.aclosing() ，以便能安全关闭异步生成器和代表异步释放资源的对象。（由 Joongi Kim 和 John Belmonte 在 bpo-41229 中贡献）

为 contextlib.nullcontext() 加入异步上下文管理器支持。由 Tom Gringauz 在 bpo-41543 中贡献）

加入 AsyncContextDecorator，以便支持用异步上下文管理器作为装饰器。

curses¶

在 ncurses 6.1 中增加的扩展颜色函数将会由 curses.color_content() 、 curses.init_color() 、 curses.init_pair() 和 curses.pair_content() 透明地使用。新增的函数 curses.has_extended_color_support() 将指明下层的 ncurses 库是否提供了扩展颜色支持。（由 Jeffrey Kintscher 和 Hans Petter Jansson 在 bpo-36982 中贡献）

现在常量 BUTTON5_* 如果是由底层的 curses 库提供的，则会在 curses 模块中体现。（由 Zackery Spytz 在 bpo-39273 中贡献）

dataclasses¶

from dataclasses import dataclass

@dataclass(kw_only=True)
class Birthday:
    name: str
    birthday: datetime.date

from dataclasses import dataclass, field

@dataclass
class Birthday:
    name: str
    birthday: datetime.date = field(kw_only=True)

from dataclasses import dataclass, KW_ONLY

@dataclass
class Point:
    x: float
    y: float
    _: KW_ONLY
    z: float = 0.0
    t: float = 0.0

distutils¶

整个 distutils 包已被废弃，将在 Python 3.12 中移除。其用指定包构建程序的功能已被第三方软件包 setuptools 和 packaging 完全取代，而且大多数其他常用的 API 在标准库的其他地方都可以调用（如 platform 、 shutil 、 subprocess 或 sysconfig）。目前没有迁移 distutils 其他功能的计划，用到其他功能的应用程序应该准备好自己保留一份拷贝。请参考 PEP 632 。

在 Python 3.8 中废弃的 bdist_wininst 命令已被移除。现在在 Windows 中发布二进制包推荐采用 bdist_wheel 命令。（由 Victor Stinner 在 bpo-42802 中贡献）

doctest¶

若模块中没有定义 __loader__ ，则回退至使用 __spec__.loader 。（由 Brett Cannon 在 bpo-42133 中贡献）

encodings¶

现在 encodings.normalize_encoding() 会忽略非 ASCII 字符。（由 Hai Shi 在 bpo-39337 中贡献）

enum¶

Enum __repr__() now returns enum_name.member_name and __str__() now returns member_name. Stdlib enums available as module constants have a repr() of module_name.member_name. (Contributed by Ethan Furman in bpo-40066.)

Add enum.StrEnum for enums where all members are strings. (Contributed by Ethan Furman in bpo-41816.)

fileinput¶

在 fileinput.input() 和 fileinput.FileInput 中增加了 encoding 和 errors 形参。 （由 Inada Naoki 在 bpo-43712 中贡献。）

现在 fileinput.hook_compressed() 会在 mode 为 "r" 且文件被压缩时返回 TextIOWrapper，与未压缩文件一致。 （由 Inada Naoki 在 bpo-5758 中贡献。）

faulthandler¶

现在 faulthandler 模块会检测在垃圾回收期间是否发生严重错误。 （由 Victor Stinner 在 bpo-44466 中贡献）

gc¶

为 gc.get_objects(), gc.get_referrers() 和 gc.get_referents() 添加了审计钩子。 （由 Pablo Galindo 在 bpo-43439 中贡献。）

glob¶

在 glob() 和 iglob() 中增加了 root_dir 和 dir_fd 形参，用于指定搜索的根目录。（由 Serhiy Storchaka 在 bpo-38144 中贡献）

hashlib¶

hashlib 模块要求 OpenSSL 1.1.1 或更新版本。 （由 Christian Heimes 在 PEP 644 和 bpo-43669 中贡献。）

hashlib 模块已初步支持 OpenSSL 3.0.0。 （由 Christian Heimes 在 bpo-38820 及其他问题事项中贡献。）

纯 Python 的回退版 pbkdf2_hmac() 已被弃用。 未来 PBKDF2-HMAC 将仅在 Python 带有 OpenSSL 编译时才可用。（由 Christian Heimes 在 bpo-43880 中贡献）

hmac¶

现在 hmac 模块会在内部使用 OpenSSL 的 HMAC 实现。 （由 Christian Heimes 在 bpo-40645 中贡献。）

IDLE 与 idlelib¶

Make IDLE invoke sys.excepthook() (when started without '-n'). User hooks were previously ignored. (Contributed by Ken Hilton in bpo-43008.)

Rearrange the settings dialog. Split the General tab into Windows and Shell/Ed tabs. Move help sources, which extend the Help menu, to the Extensions tab. Make space for new options and shorten the dialog. The latter makes the dialog better fit small screens. (Contributed by Terry Jan Reedy in bpo-40468.) Move the indent space setting from the Font tab to the new Windows tab. (Contributed by Mark Roseman and Terry Jan Reedy in bpo-33962.)

The changes above were backported to a 3.9 maintenance release.

增加了 Shell 侧栏。 将主提示符（“>>>”）移至侧栏。二级提示符（“...”）也加入侧栏。在编辑器的行号侧栏上鼠标单击和可选的拖动，会选定一行或多行文本。在选定文本行后右击将显示包含“copy with prompts”的上下文菜单。这会将侧栏的提示符与选定文本行合并。该选项也会在文本的上下文菜单中显示。（由 Tal Einat 在 bpo-37903 中贡献）

Use spaces instead of tabs to indent interactive code. This makes interactive code entries 'look right'. Making this feasible was a major motivation for adding the shell sidebar. (Contributed by Terry Jan Reedy in bpo-37892.)

Highlight the new soft keywords match, case, and _ in pattern-matching statements. However, this highlighting is not perfect and will be incorrect in some rare cases, including some _-s in case patterns. (Contributed by Tal Einat in bpo-44010.)

New in 3.10 maintenance releases.

Apply syntax highlighting to .pyi files. (Contributed by Alex Waygood and Terry Jan Reedy in bpo-45447.)

importlib.metadata¶

与 importlib_metadata 4.6（history）的功能一致。

importlib.metadata entry points now provide a nicer experience for selecting entry points by group and name through a new importlib.metadata.EntryPoints class. See the Compatibility Note in the docs for more info on the deprecation and usage.

添加了 importlib.metadata.packages_distributions()，用于将顶级 Python 模块和包解析为其 importlib.metadata.Distributions。

inspect¶

若模块中没有定义 __loader__ ，则回退至使用 __spec__.loader 。（由 Brett Cannon 在 bpo-42133 中贡献）

加入了 inspect.get_annotations()，以便安全地对对象中定义的注解进行求值。inspect.get_annotations() 也可以正确地解析字符串化的注解。 inspect.get_annotations() 现在应是访问任何 Python 对象注解字典的最佳实践；关于注解最佳用法的更多信息，请参见 对象注解属性的最佳实践。与之关联的， inspect.signature() 、 inspect.Signature.from_callable() 和 inspect.Signature.from_function() 现在也调用 inspect.get_annotations() 来获取注解信息。这意味着 inspect.signature() 和 inspect.Signature.from_callable() 现在也可以解析字符串化的注解了。（由 Larry Hastings 在 bpo-43817 中贡献）

itertools¶

Add itertools.pairwise(). (Contributed by Raymond Hettinger in bpo-38200.)

linecache¶

若模块中没有定义 __loader__ ，则回退至使用 __spec__.loader 。（由 Brett Cannon 在 bpo-42133 中贡献）

os¶

为 VxWorks 实时操作系统加入 os.cpu_count() 的支持。（由 Peixing Xin 在:issue:41440 中贡献）

加入一个新函数 os.eventfd() 及其助手函数，以封装 Linux 的系统调用 eventfd2 。(由 Christian Heimes 在 bpo-41001 中贡献）

加入 os.splice()，以便在两个文件描述符之间移动数据，而无需在内核地址空间和用户地址空间之间进行复制，其中一个文件描述符必须指向某个管道。（由 Pablo Galindo 在 bpo-41625 中贡献）

为 macOS 加入 O_EVTONLY 、O_FSYNC 、 O_SYMLINK 和 O_NOFOLLOW_ANY 。（由 Dong-hee Na 在 bpo-43106 中贡献）

os.path¶

现在 os.path.realpath() 可接受一个关键字参数 strict。 若设为 True ，则在路径不存在或遭遇循环符号链接时，会触发 OSError。 （由 Barney Gale 在 bpo-43757 中贡献。）

pathlib¶

为 PurePath.parents 加入切片支持。（由Joshua Cannon 贡献于 bpo-35498）

为 PurePath.parents 加入负数索引支持。（由 Yaroslav Pankovych 贡献于 bpo-21041 ）

加入 Path.hardlink_to 方法，取代 link_to()。该新方法的参数顺序与 symlink_to() 相同。（由 Barney Gale 贡献于 bpo-39950 中）

现在 pathlib.Path.stat() 和 chmod() 接受一个关键字参数 follow_symlinks ，以便与 os 模块中的对应函数保持一致。（由 Barney Gale 贡献于 bpo-39906 ）

平台¶

加入 platform.freedesktop_os_release()，从标准文件 freedesktop.org os-release 中获取操作系统标识。（由 Christian Heimes 贡献于 bpo-28468 ）

pprint¶

现在 pprint.pprint() 接受一个新的关键字参数 underscore_numbers。（由 sblondon 贡献于 bpo-42914 ）

现在 pprint 可以完美打印 dataclasses.dataclass 实例。（由 Lewis Gaul 贡献于 bpo-43080 ）

py_compile¶

py_compile' 的命令行界面加入 `--quiet`` 选项。（由 Gregory Schevchenko 贡献于 bpo-38731 ）

pyclbr¶

在 pyclbr.readline() 和 pyclbr.readline_ex() 返回的结果树中的``Function`` 和 Class 对象上增加一个 end_lineno 属性。与现有的（开始）``lineno`` 相匹配。（由 Aviral Srivastava 贡献于 bpo-38307）

shelve¶

现在 shelve 模块在创建打包时，默认采用 pickle.DEFAULT_PROTOCOL，而不是 pickle 协议 3 。（由 Zackery Spytz 贡献于 bpo-34204 ）

statistics¶

加入 covariance() 、Pearson 的 correlation() 和简单的 linear_regression() 函数。（由 Tymoteusz Wołodźko 贡献于 bpo-38490 ）

site¶

若模块中没有定义 __loader__ ，则回退至使用 __spec__.loader 。（由 Brett Cannon 在 bpo-42133 中贡献）

socket¶

现在异常 socket.timeout 是 TimeoutError 的别名。（由 Christian Heimes 在 bpo-42413 中贡献。）

加入用 IPPROTO_MPTCP 创建 MPTCP 套接字的选项（由 Rui Cunha 贡献于 bpo-43571 ）

加入 IP_RECVTOS 选项，以便接收服务类型（ToS）或 DSCP/ECN 字段（由 Georg Sauthoff 贡献于 bpo-44077 ）

ssl¶

ssl 模块要求 OpenSSL 1.1.1 或更新版本。 （由 Christian Heimes 在 PEP 644 和 bpo-43669 中贡献。）

ssl 模块已初步支持 OpenSSL 3.0.0 和新选项 OP_IGNORE_UNEXPECTED_EOF。 （由 Christian Heimes 在 bpo-38820, bpo-43794, bpo-43788, bpo-43791, bpo-43799, bpo-43920, bpo-43789 和 bpo-43811 中贡献。）

现在，已弃用函数和使用已弃用常量会导致 DeprecationWarning。 ssl.SSLContext.options 默认设置了 OP_NO_SSLv2 和 OP_NO_SSLv3 ，因而设置此标记无法再次发出警告了。 弃用部分 列出了已弃用的特性。 （由 Christian Heimes 贡献于 bpo-43880 ）

现在，ssl 模块默认设置的安全性提高了。默认情况下，不具备前向安全性或 SHA-1 MAC 的加密算法会被禁用。二级安全禁止安全性低于 112 位的弱 RSA、DH 和 ECC 密钥。 SSLContext 默认的最低版本协议为 TLS 1.2。这些设置是基于 Hynek Schlawack 的研究。（由 Christian Heimes 贡献于 bpo-43998 ）

已弃用的协议 SSL 3.0, TLS 1.0 和 TLS 1.1 不再受到官方支持。Python 不会直接禁用。但 OpenSSL 编译选项、发行版配置、厂商补丁和加密套件可能会阻止握手成功。

为 ssl.get_server_certificate() 函数加入 timeout 形参。（由 Zackery Spytz 贡献于 bpo-31870 ）

ssl 模块用到了堆类型和多阶段初始化。（由 Christian Heimes 贡献于 bpo-42333 ）

加入一个新的校验标记 VERIFY_X509_PARTIAL_CHAIN。（由 l0x 贡献于 bpo-40849 ）

sqlite3¶

为 connect/handle() 、 enable_load_extension() 和 load_extension() 加入审计事件。（由 Erlend E. Aasland 贡献于 bpo-43762）

sys¶

加入了 sys.orig_argv 属性：传给 Python 可执行文件的初始命令行参数列表。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-23427 ）

添加了 sys.stdlib_module_names，包含标准库模块名称的列表。 （由 Victor Stinner 在 bpo-42955 中贡献。）

_thread¶

现在， _thread.interrupt_main() 接受一个可选的信号值参数进行模拟（默认仍为 signal.SIGINT）。（由 Antoine Pitrou 贡献于 bpo-43356 ）

threading¶

加入 threading.gettrace() 和 threading.getprofile() ，分别用于获取 threading.settrace() 和 threading.setprofile() 设置的函数。（由Mario Corchero 贡献于 bpo-42251 ）

加入 threading.__excepthook__ ，用于获取 threading.excepthook() 的初始值，以防被设为一个差劲或其他的值。（由 Mario Corchero 贡献于 bpo-42308 ）

traceback¶

现在，format_exception() 、 format_exception_only() 和 print_exception() 函数可以接受一个异常对象，作为唯一的位置参数。（由 Zackery Spytz 和 Matthias Bussonnier 贡献于 bpo-26389）

types¶

重新引入 types.EllipsisType 、 types.NoneType 和 types.NotImplementedType 类，以提供一套新的类型，可供类型检查程序解释。（由 Bas van Beek 贡献于 bpo-41810）

typing¶

For major changes, see 有关类型提示的新增特性.

typing.Literal 的行为被改为遵循 PEP 586 并匹配该 PEP 所描述的静态类型检查器的行为。

1. Literal 现在将是去重后的形参。

2. Literal 对象的相等性比较现在将与顺序无关。

3. Literal comparisons now respect types. For example, Literal[0] == Literal[False] previously evaluated to True. It is now False. To support this change, the internally used type cache now supports differentiating types.

4. 现在，如果 Literal 对象的任何参数都不是 hashable ，在相等性比较时将引发 TypeError 异常。请注意，在声明 Literal 时，参数不可哈希不会抛出错误：

   >>>

   >>> from typing import Literal
   >>> Literal[{0}]
   >>> Literal[{0}] == Literal[{False}]
   Traceback (most recent call last):
     File "<stdin>", line 1, in <module>
   TypeError: unhashable type: 'set'
   

（由 Yurii Karabas 在 bpo-42345 中贡献。）

加入新函数 typing.is_typeddict()，以内部检查注解是否为 typing.TypedDict。（由 Patrick Reader 贡献于 bpo-41792 ）

现在，如果 typing.Protocol 的子类只声明了数据变量，那么在用 isinstance 检查时会引发 TypeError，除非是用 runtime_checkable() 装饰的。以前，这是静默通过检查的。如果用户需要运行时协议，应该用 runtime_checkable() 装饰器来装饰其子类。（由 Yurii Karabas 贡献于 bpo-38908 ）

Importing from the typing.io and typing.re submodules will now emit DeprecationWarning. These submodules have been deprecated since Python 3.8 and will be removed in a future version of Python. Anything belonging to those submodules should be imported directly from typing instead. (Contributed by Sebastian Rittau in bpo-38291)

unittest¶

加入新方法 assertNoLogs() ，以补充现有的 assertLogs()。（由 Kit Yan Choi 贡献于 bpo-39385 ）

urllib.parse¶

Python 3.10 以下版本允许在 urllib.parse.parse_qs() 和 urllib.parse.parse_qsl() 中同时使用 ; 和 & 作为查询参数分隔符。出于安全考虑，并符合 W3C 最新的建议，这已经被修改为只允许用一种分隔符，默认值为 &。 这一改变也影响到了 cgi.parse() 和 cgi.parse_multipart()，因为他们内部用到了这些函数。更多细节，请参阅各自的文档。（由 Adam Goldschmidt 、 Senthil Kumaran 和 Ken Jin 贡献于 bpo-42967 ）

xml¶

在 xml.sax.handler 模块中加入一个 LexicalHandler 类。（由 Jonathan Gossage 和 Zackery Spytz 贡献于 bpo-35018 ）

zipimport¶

加入 PEP 451 相关的方法： find_spec() 、zipimport.zipimporter.create_module() 和 zipimport.zipimporter.exec_module()。（由 Brett Cannon 贡献于 bpo-42131 ）

加入 invalidate_caches() 方法。（由 Desmond Cheong 贡献于 bpo-14678 ）

Python 语法中的变化¶

• Deprecation warning is now emitted when compiling previously valid syntax if the numeric literal is immediately followed by a keyword (like in 0in x). In future releases it will be changed to syntax warning, and finally to a syntax error. To get rid of the warning and make the code compatible with future releases just add a space between the numeric literal and the following keyword. (Contributed by Serhiy Storchaka in bpo-43833).

Python API 的变化¶

• traceback 模块中的 format_exception() 、 format_exception_only() 和 print_exception() 函数的 etype 参数已更名为 exc 。（由 Zackery Spytz 和 Matthias Bussonnier 贡献于 bpo-26389 ）

• atexit ： 在 Python 退出时，若用 atexit.register() 注册的回调失败，现在会记录其异常。以前，只有部分异常被记录，最后一个异常总是被静默忽略。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-42639 ）

• 现在，泛型 collections.abc.Callable 的类型参数扁平化了，类似于 typing.Callable 目前的做法。这意味着 collections.abc.Callable[[int, str], str] 的 __args__ 将为 (int, str, str)；而以前是 ([int, str], str)。 通过 typing.get_args() 或 __args__ 访问参数的代码需要考虑到这一变化。此外，为 collections.abc.Callable 给出无效参数可能会引发 TypeError ，而在 Python 3.9 中则可能会静默传入。（由 Ken Jin 贡献于 bpo-42195）

• 现在，如果给定的形参不是 16 位无符号整数， socket.htons() 和 socket.ntohs() 会引发 OverflowError 而非 DeprecationWarning。 （由 Erlend E. Aasland 在 bpo-42393 中贡献。）

• The loop parameter has been removed from most of asyncio's high-level API following deprecation in Python 3.8.

  现在如下协程：

  async def foo(loop):
      await asyncio.sleep(1, loop=loop)
  

  应替换为：

  async def foo():
      await asyncio.sleep(1)
  

  如果 foo() 被特别设计成 不 运行于当前线程的运行事件循环中（比如运行在另一个线程的事件循环中），请考虑使用 asyncio.run_coroutine_threadsafe() 来代替。

  （由 Yurii Karabas, Andrew Svetlov, Yury Selivanov 和 Kyle Stanley 在 bpo-42392 中贡献。）

• The types.FunctionType constructor now inherits the current builtins if the globals dictionary has no "__builtins__" key, rather than using {"None": None} as builtins: same behavior as eval() and exec() functions. Defining a function with def function(...): ... in Python is not affected, globals cannot be overridden with this syntax: it also inherits the current builtins. (Contributed by Victor Stinner in bpo-42990.)

C API 的变化¶

• 由于换成了新的 PEG 解析程序，C 语言 API 函数``PyParser_SimpleParseStringFlags``、PyParser_SimpleParseStringFlagsFilename、PyParser_SimpleParseFileFlags、PyNode_Compile``以及这些函数用到的类型 ``struct _node 已被删除。

  现在应该用 Py_CompileString() 将源代码直接编译为代码对象。然后可以用 PyEval_EvalCode() 之类的东西来对其求值。

  特别地：

  • 先 PyParser_SimpleParseStringFlags 再 PyNode_Compile 的调用，可以由 Py_CompileString() 代替。

  • PyParser_SimpleParseFileFlags 没有直接替代品。要从 FILE * 参数编译代码，需要先用 C 语言读取文件，然后将结果缓冲区传给 Py_CompileString()。

  • 要编译一个 char * 给定文件名的文件，先显式打开该文件，再读取并进行编译。一种方法是利用 io 模块的 PyImport_ImportModule() 、 PyObject_CallMethod() 、 PyBytes_AsString() 和 Py_CompileString()，如下图所示。（省略了声明和错误处理部分）

    io_module = Import_ImportModule("io");
    fileobject = PyObject_CallMethod(io_module, "open", "ss", filename, "rb");
    source_bytes_object = PyObject_CallMethod(fileobject, "read", "");
    result = PyObject_CallMethod(fileobject, "close", "");
    source_buf = PyBytes_AsString(source_bytes_object);
    code = Py_CompileString(source_buf, filename, Py_file_input);
    

  • For FrameObject objects, the f_lasti member now represents a wordcode offset instead of a simple offset into the bytecode string. This means that this number needs to be multiplied by 2 to be used with APIs that expect a byte offset instead (like PyCode_Addr2Line() for example). Notice as well that the f_lasti member of FrameObject objects is not considered stable: please use PyFrame_GetLineNumber() instead.

PEP 652：稳定版 ABI 的维护¶

现在，用于扩展模块或嵌入 Python 的稳定版 ABI （应用程序二进制接口）已有显式的定义。 C API Stability 描述了 C API 和 ABI 稳定性保证和稳定版 ABI 的最佳实践。

（由 Petr Viktorin 在 PEP 652 和 bpo-43795 中贡献。）.)

新的特性¶

• 现在 PyNumber_Index() 的结果一定是 int 类型。此前可能是 int 的子类实例。（由 Serhiy Storchaka 贡献于 bpo-40792 ）

• Add a new orig_argv member to the PyConfig structure: the list of the original command line arguments passed to the Python executable. (Contributed by Victor Stinner in bpo-23427.)

• 加入宏 PyDateTime_DATE_GET_TZINFO() 和 PyDateTime_TIME_GET_TZINFO() ，用于访问 datetime.datetime 和 datetime.time 对象的 tzinfo 属性。 （由 Zackery Spytz 贡献于 bpo-30155 ）

• 加入 PyCodec_Unregister() 函数，用于注销编解码器检索函数。（由 Hai Shi 贡献于 bpo-41842 ）

• 加入 PyIter_Send() 函数，可不触发 StopIteration 异常地向迭代器发送数据。（由 Vladimir Matveev 贡献于 bpo-41756 ）

• 受限 C API 中加入了 PyUnicode_AsUTF8AndSize() 。（由 Alex Gaynor 贡献于 bpo-41784 ）

• 加入 PyModule_AddObjectRef() 函数：类似于 PyModule_AddObject() 但在成功后不会偷取参数对象的引用计数。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-1635741 ）

• 加入 Py_NewRef() 和 Py_XNewRef() 函数，用于递增指定对象的引用计数并返回该对象。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-42262 ）

• 现在， PyType_FromSpecWithBases() 和 PyType_FromModuleAndSpec() 函数可接受一个类作为 bases 参数。（由 Serhiy Storchaka 贡献于 bpo-42423 ）

• PyType_FromModuleAndSpec() 函数现在接受 NULL tp_doc 槽位。 （由 Hai Shi 在 bpo-41832 中贡献。）

• PyType_GetSlot() 函数现在可以接受 静态类型。 （由 Hai Shi 和 Petr Viktorin 在 bpo-41073 中贡献。）

• 新增 PySet_CheckExact() 函数到 C-API 用于检查一个对象是否是 set 的实例但不是其子类型的实例。 （由 Pablo Galindo 在 bpo-43277 中贡献。）

• 增加了 PyErr_SetInterruptEx()，它允许传入一个信号序号用于进行模拟。 （由 Antoine Pitrou 在 bpo-43356 中贡献。）

• 现在，Python 以调试模式编译 时也支持受限 C API 的使用了（需先定义 Py_DEBUG 宏）。在受限 C API 中，如果 Python 是以调试模式编译的，且 Py_LIMITED_API 宏以 Python 3.10 以上版本为目标，那么现在 Py_INCREF() 和 Py_DECREF() 函数实现为非透明的函数调用，而非直接访问 PyObject.ob_refcnt 成员。在调试模式下支持受限 C API 成为可能，是因为自 Python 3.8 起 PyObject 结构体在发布模式和调试模式下是相同的（参见 bpo-36465 ）。

  在 --with-trace-refs 特殊编译方式下（Py_TRACE_REFS 宏），仍不支持使用受限 C API 。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43688 ）

• 加入 Py_Is(x, y) 函数，用于测试 x 对象是否是 y 对象，等价于 Python 中的 x is y。还加入了 Py_IsNone() 、 Py_IsTrue() 、 Py_IsFalse() 函数，分别用于测试某对象是否为 None 单例、True 单例或 False 单例。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43753 ）

• 新增由 C 代码控制垃圾回收器的函数: PyGC_Enable(), 、PyGC_Disable() 、 PyGC_IsEnabled()。这些函数允许从 C 代码激活、停止和查询垃圾回收器的状态，而不必导入 gc 模块。

• 新增 Py_TPFLAGS_DISALLOW_INSTANTIATION 类型标记，用于禁止创建类型实例。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43916 ）

• 新增 Py_TPFLAGS_IMMUTABLETYPE 类型标记，用于创建不可变类型对象：类型的属性不可设置或删除。（由 Victor Stinner 和 Erlend E. Aasland 贡献于 bpo-43908 ）

移植到 Python 3.10¶

• 现在必须定义 PY_SSIZE_T_CLEAN 才能使用 PyArg_ParseTuple() 和 Py_BuildValue()，该格式会使用 #: es#, et#, s#, u#, y#, z#, U# 和 Z#。 参见 解析参数和构造值 以及 PEP 353。 （由 Victor Stinner 在 bpo-40943 中贡献。）

• 由于 Py_REFCNT() 已改为内联静态函数，Py_REFCNT(obj) = new_refcnt 必须换成 Py_SET_REFCNT(obj, new_refcnt): 参见 Py_SET_REFCNT() （自 Python 3.9 起提供）。为保持向下兼容，可用此宏：

  #if PY_VERSION_HEX < 0x030900A4
  #  define Py_SET_REFCNT(obj, refcnt) ((Py_REFCNT(obj) = (refcnt)), (void)0)
  #endif
  

  （由 Victor Stinner 在 bpo-39573 中贡献。）

• 由于历史原因，曾经允许调用 PyDict_GetItem() 时不带 GIL 。 现在则不行了。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-40839 ）

• 现在， PyUnicode_FromUnicode(NULL, size) 和 PyUnicode_FromStringAndSize(NULL, size) 会引发 DeprecationWarning。 请利用 PyUnicode_New() 获得不带初始数据的 Unicode 对象。（由 Inada Naoki 贡献于 bpo-36346 ）

• 私有结构体 _PyUnicode_Name_CAPI （PyCapsule API unicodedata.ucnhash_CAPI ）已被移入内部 C API。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-42157 ）

• 现在，若是在 Py_Initialize() 之前去调用（在 Python 被初始化之前）， Py_GetPath(), Py_GetPrefix() 、 Py_GetExecPrefix() 、 Py_GetProgramFullPath() 、 Py_GetPythonHome() 和 Py_GetProgramName() 将返回 NULL。 请用新的 Python 初始化配置 API 来获取 Python 路径配置。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-42260 ）

• 宏 PyList_SET_ITEM() 、 PyTuple_SET_ITEM() 和 PyCell_SET() 不可再用作左值或右值。例如，现在``x = PyList_SET_ITEM(a, b, c)`` 和 PyList_SET_ITEM(a, b, c) = x 会失败并提示编译器错误。 这可以防止 if (PyList_SET_ITEM (a, b, c) < 0) ... 之类的检测发生问题。（由 Zackery Spytz 和 Victor Stinner 贡献于 bpo-30459 ）

• 非受限 API 文件 odictobject.h 、 parser_interface.h 、 picklebufobject.h 、 pyarena.h 、 pyctype.h、 pydebug.h、 pyfpe.h 和 pytime.h 已被移至 Include/cpython 目录。这些文件不能被直接包含，因为 Python.h 中已包含过了： Include 文件。 如果已被直接包含，请考虑改为包含 Python.h。（由 Nicholas Sim 贡献于 bpo-35134 ）

• 请用 Py_TPFLAGS_IMMUTABLETYPE 类型标记来创建不可变对象。 不要依赖 Py_TPFLAGS_HEAPTYPE 来确定类型对象是否可变；请改为检查是否设置了 Py_TPFLAGS_IMMUTABLETYPE。（由 Victor Stinner 和 Erlend E. Aasland 贡献于 bpo-43908 ）

• 未记入文档的函数 Py_FrozenMain 已从受限 API 中移除。该函数主要适用于 Python 的定制版。（由 Petr Viktorin 贡献于 bpo-26241 ）

弃用¶

• 现在 PyUnicode_InternImmortal() 函数已被弃用，并将在 Python 3.12 中移除：请改用 PyUnicode_InternInPlace()。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-41692 ）

移除¶

• 移除了 Py_UNICODE_str* 函数，它被用于控制 Py_UNICODE* 字符串。 （由 Inada Naoki 在 bpo-41123 中贡献。）

  • Py_UNICODE_strlen: 使用 PyUnicode_GetLength() 或 PyUnicode_GET_LENGTH

  • Py_UNICODE_strcat: 使用 PyUnicode_CopyCharacters() 或 PyUnicode_FromFormat()

  • Py_UNICODE_strcpy, Py_UNICODE_strncpy: 使用 PyUnicode_CopyCharacters() 或 PyUnicode_Substring()

  • Py_UNICODE_strcmp: 使用 PyUnicode_Compare()

  • Py_UNICODE_strncmp: 使用 PyUnicode_Tailmatch()

  • Py_UNICODE_strchr, Py_UNICODE_strrchr: 使用 PyUnicode_FindChar()

• 移除了 PyUnicode_GetMax()。 请迁移到新的 (PEP 393) API。 （由 Inada Naoki 在 bpo-41103 中贡献。）

• 移除了 PyLong_FromUnicode()。 请迁移到 PyLong_FromUnicodeObject()。 （由 Inada Naoki 在 bpo-41103 中贡献。）

• 移除了 PyUnicode_AsUnicodeCopy()。 请使用 PyUnicode_AsUCS4Copy() 或 PyUnicode_AsWideCharString() （由 Inada Naoki 在 bpo-41103 中贡献。）

• 移除了 _Py_CheckRecursionLimit 变量：它已被 PyInterpreterState 结构体的 ceval.recursion_limit 所取代。 （由 Victor Stinner 在 bpo-41834 中贡献。）

• 移除了未记入文档的宏 Py_ALLOW_RECURSION 和 Py_END_ALLOW_RECURSION 以及 PyInterpreterState 结构体的 recursion_critical 字段。 （由 Serhiy Storchaka 在 bpo-41936 中贡献。）

• 移除了未记入文档的 PyOS_InitInterrupts() 函数。Python 初始化时已隐式安装了信号处理 handler：参见 PyConfig.install_signal_handlers。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-41713 ）

• 移除了 PyAST_Validate() 函数。不能再使用公有 C API 来构建 AST 对象（mod_ty 类型）了。该函数已不属于受限 C API（PEP 384 ）。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43244 ）

• 移除了 symtable.h 头文件及未写入文档的函数:

  • PyST_GetScope()

  • PySymtable_Build()

  • PySymtable_BuildObject()

  • PySymtable_Free()

  • Py_SymtableString()

  • Py_SymtableStringObject()

  Py_SymtableString() 函数误为稳定版 ABI 却无法使用，因为 symtable.h 头文件不属于受限 C API。

  请改用 Python symtable 模块。 （由 Victor Stinner 在 bpo-43244 中贡献。）

• PyOS_ReadlineFunctionPointer() 已从受限 C API 头文件和 python3.dll 中移除，此 dll 为 Windows 中的稳定版 ABI 库。由于该函数可接受一个 FILE* 参数，所以无法保证其 ABI 稳定性。（由 Petr Viktorin 贡献于 bpo-43868 ）

• 移除了 ast.h, asdl.h 和 Python-ast.h 头文件。 这些函数未入文档且不属于受限 C API。这些头文件中定义的大多数名称都不带 Py 前缀，因此可能会造成命名冲突。比如 Python-ast.h 定义了一个 Yield 宏，就会与另一个Windows <winbase.h> 头文件中的 Yield 冲突。请改用 Python ast 模块。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43244 ）

• 移除了用到 struct _mod 类型的编译器和解析器函数，因为公共的 AST C API 已被移除：

  • PyAST_Compile()

  • PyAST_CompileEx()

  • PyAST_CompileObject()

  • PyFuture_FromAST()

  • PyFuture_FromASTObject()

  • PyParser_ASTFromFile()

  • PyParser_ASTFromFileObject()

  • PyParser_ASTFromFilename()

  • PyParser_ASTFromString()

  • PyParser_ASTFromStringObject()

  这些函数未入文档且不属于受限 C API。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43244 ）

• 移除了包含下列函数的头文件 pyarena.h ：

  • PyArena_New()

  • PyArena_Free()

  • PyArena_Malloc()

  • PyArena_AddPyObject()

  这些函数未记入文档，且不属于受限 C API，仅由编译器内部使用。（由 Victor Stinner 贡献于 bpo-43244 ）

• The PyThreadState.use_tracing member has been removed to optimize Python. (Contributed by Mark Shannon in bpo-43760.)